Nanodiamenty na niebie
Przez dziesięciolecia naukowcy próbowali zrozumieć, jakie jest dokładne źródło niezwykłego rodzaju słabej blasku mikrofal pochodzącego z różnych części Drogi Mlecznej. Anomalne zdarzenie jest wytwarzane przez energię uwalnianą przez szybko obracające się nanocząstki. Są tak małe, że rzucają wyzwanie wykrywaniu konwencjonalnych mikroskopów.
Za najbardziej prawdopodobnego sprawcę uznano klasę molekuł organicznych zwanych wielopierścieniowymi węglowodorami aromatycznymi (WWA) - cząsteczki na bazie węgla znajdujące się w przestrzeni międzygwiezdnej i charakteryzujące się jasnym, ale słabym światłem podczerwonym. Nanodiamenty - zwłaszcza uwodornione nanodiamenty, wyposażone w cząsteczki zawierające wodór na powierzchni.
Seria obserwacji w radioteleskopie Green Bank i australijskim teleskopie ATCA po raz pierwszy ujawniła trzy wyraźne źródła anomalnej luminescencji. Okazało się, że są to trzy dyski protoplanetarne wokół młodych gwiazd V892 Tau, HD 97048 i MWC 297. Naukowcy zauważyli również, że światło podczerwone z systemów odpowiadało unikalnej sygnaturze nanodiamentów. Ale inne dyski protoplanetarne w Drodze Mlecznej są wyposażone w wyraźny podpis IR PAH.
Prowadzi to do wniosku, że PAH nie są tajemniczym źródłem anomalnego promieniowania mikrofalowego, jak wcześniej sądzono. Najprawdopodobniej sprawcą można nazwać nanodiamenty, które powstają w naturalny sposób na dyskach protoplanetarnych i znajdują się na ziemskich meteorytach. Statystycznie modele wspierają również pogląd, że nanodiamenty są obecne w obfitych ilościach wokół nowo narodzonych gwiazd i są odpowiedzialne za anomalne promieniowanie mikrofalowe, które się tam znajduje. Jest tylko jedna szansa na 10 000, że to połączenie jest losowe. Do analizy zbadaliśmy 14 młodych gwiazd w naszej galaktyce, a anomalia jest widoczna w 3 gwiazdach, które są jedynymi, które demonstrują widmowy podpis uwodornionych nanodiamentów.
Wszystko to jest dowodem na to, że wszechświat rozpoczął się od okresu inflacji. Jeśli po Wielkim Wybuchu przestrzeń wzrośnie w tempie znacznie przekraczającym prędkość światła, to ślad okresu inflacji należy rozpatrywać w rodzaju polaryzacji CMB.
Nanodiamenty są tworzone z przegrzanych atomów węgla oraz w wysoko aktywowanych obszarach gwiezdnych narodzin. Nie wygląda na górnictwo przemysłowe w warunkach lądowych. W astronomii nanodiamenty są uważane za szczególne, ponieważ ich struktura tworzy „moment dipolowy” - położenie atomów, co pozwala im na uwalnianie promieni EM podczas obrotu. Takie cząstki obracają się z niezwykle dużymi prędkościami, uwalniając promienie w zakresie mikrofal.
Przyszłe urządzenia, takie jak Band 1 na ALMA, pozwolą na dokładne zbadanie tego zjawiska. Naukowcy mają nadzieję, że posiadanie modelu fizycznego pozwoli nam szybciej zrozumieć.
